Гидраты метана

"Горючий лед". Метан в виде газовых гидратов. Фото: United States Geological Survey.

Газовые гидраты


1. Общая характеристика

Новым видом газового топлива является скопление гидратов метана в океанах, морях и на суше. Их разведанности на рубеже ХХ-XXI вв. еще довольно фрагментарная. Так, по подсчетам геологов США, запасы газовых гидратов с вероятностью 65% составляют в прилегающих к этой стране акваториях 5663400000000000 м3. Карта прогнозного расположения залежей газогидратов у берегов США представлена ​​на рис. При ежегодном потреблении менее 0700000000000 м3 природного газа в этой стране таких запасов хватит на многие сотни лет.


2. Ресурсы газовых гидратов

Ресурсы метана в газогидратах оцениваются в 85% от всех мировых ресурсов природного газа. Точное распределение залежей газогидратных промышленных скоплений пор не установлен. Это связано с тем, что физические свойства океанических гидратов метана изучены недостаточно, и их генезис. Предполагают, что значительная его часть имеет биогенное происхождение. Метан накапливается в морях и океанах со скоростью 10 килотонн в год. Гидраты метана содержит метан и воду в пропорции 1:5,75. При разложении одной единицы объема гидрата метана образуется 150 объемных единиц метана и 0,85 единиц воды. Метан в молекулярной структуре гидрата находится в виде твердых включений (крупинок), поэтому он не может перемещаться и образовывать большие залежи. Месторождения гидратов метана встречаются в виде рассеянных крупинок или тонких пластов (от 5 до 105 см). Источником образования гидратов метана является биогенный, так называемый "свободный газ", что находится под их залежами. Еще одним источником могут быть раскаленные газы вулканического происхождения, находящихся на большой глубине. Залежи гидратов метана и сопутствующего им ?свободного газа? образуются в отложениях морского дна до глубины 1,5 км. При этом перспективные для промышленной разработки глубины 200-800 м ниже уровня морского дна.

На суше в Канаде (дельта р Макензи в северо-западной части) в 1998 году пробурена скважина, где на глубинах 819-1111 м обнаружен пласт гидратов метана мощностью 110 м. Эта скважина впервые обнаружила гидраты метана и сопутствующий им "свободный газ" на глубине ниже уровня вечной мерзлоты. Работы в этом направлении проводят также США, Япония [1], Россия. На шельфе Японии обнаружены газогидратные месторождения с запасами в 130 раз больше от ежегодного потребления этой страной газа. В России проблему разрабатывает "Газпром".


3. Запасы в Украине

В Украине Черное море богато газогидратные месторождениями (65-70 трлн м 3), а в районе глубоководной Крымской части моря запасы газогидратных месторождений составляют более 20 трлн м3. Экспериментальные работы из газогидратов в нашей стране продолжаются уже 30 лет (Одесская "Академия холода"). Здесь разработана технология извлечения метана из газогидратов. Разработан инновационный проект "Метан - из газогидратов Черного моря". Его реализация только на одном газодобывающем комплексе может дать Украине метана до 1 млрд м3 в год или 1680 т жидкого метана в сутки, а также чистую талую (целебное, без дейтерия) питьевую воду - 22000 т в сутки. Стоимость проекта - 150 млн долларов, возврат кредита - через 1-2 года. Чистая прибыль - 148 млн долларов в год.


См.. также

Литература

Примечания